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Verfahren und Vorrichtung zur Rohschlammaufgabe in Drehtrommeln, die
Brennöfen für Zement, Kalk od. dgl, vorgeschaltet sind Zur Ausnutzung des Wärmeinhaltes
von Abgasen aus Drehrohröfen, Trockentrommeln od. dgl. sind im Laufe der letzten
Jahrzehnte Vorwärmer entwickelt worden, die im wesentlichen aus einer Trommel bestehen,
welche teilweise mit Füllkörpern geeigneter Form gefüllt sind, sich in einem geschlossenen
Gehäuse mit langsamer Umdrehung bewegen und von den Abgasen des Drehrohrofens, der
Trockentrommel od. dgl. durchströmt werden.
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Die Materialaufgabe zu diesen Vorwärmern erfolgt, je nachdem, ob es
sich um ein fließfähiges oder ein krümelig festes Material handelt, von Hand, über
Düsen oder geeignete Zuteilapparate. Die Regelung der Mengen erfolgte bisher von
Hand, eventuell unter Zwischenschaltung erforderlicher mechanischer Einrichtungen,
nach visueller Beobachtung durch den Bedienungsmann des Vorwärmers. Hierzu mußte
der Bedienungsmann Schauklappen an der Umkleidung der Vonvärmtrommel öffnen, um
Einblick in die Trommel zu erhalten. Die Beurteilung war absolut individuell und
schloß daher Fehler in sich. Außerdem hatte diese Methode den Nachteil, daß beim
Öffnen der Schauklappen zum Teil erhebliche Falschluftmengen in das Trocknungssystem
einströmen konnten und den Wirkungsgrad herabsetzten. Eine unnötige Mehrbelastung
des Sauglüfters war ebenfalls unvermeidlich.
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Für einen einwandfreien Betrieb ist es notwendig, daß die Beschickung
der Vorwärmtrommeln so reguliert wird, daß sich nicht zuviel Material in den
Trommeln
anhäuft und daß insbesondere bei Aufgabe von fließfähigen Materialien die Füllung
der Trommel nicht zu feucht und nicht zu trocken wird.
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Die Veränderungen des Zustandes der Trommelfüllung lassen sich außer
durch die vorbeschriebene Beobachtung der Füllung auch durch Beobachtung des Energieverbrauches
der Trommel feststellen. Bei dem üblichen Antrieb mittels Elektromotor über entsprechende
Übersetzungsgetriebe zeigt sich die Veränderung des Zustandes der Trommelfüllung
durch gleichzeitige Veränderung der Strom- bzw. Leistungsaufnahme des Antriebsmotors.
Diese Veränderung der Leistungsaufnahme kann kontinuierlich steigend oder fallend
je nach Zustand der Füllung der Trommel sein, oder es kann ein periodisches Pendeln
der Leistungsaufnahme in Abhängigkeit von der Veränderung des Zustandes der Trommelfüllung
eintreten.
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Die Erfindung besteht nun darin, daß die Durchsatzmenge des Rohschlammes
in Abhängigkeit von der Stromaufnahme des Antriebsmotors der Drehtrommel derartig
geregelt wird, daß die Schlammdurchsatzmenge sich im umgekehrten Sinn der Stromaufnahme
ändert, gleich, ob es sich um eine grundsätzliche Änderung oder ein Pendeln der
Belastung um einen Grundwert handelt. Zu diesem Zweck werden im Stromkreis des Antriebsmotors
Stromaufnahmefühler vorgesehen, die mechanische Mittel zur Vornahme des Regelvorgangs
der Schlammaufgabe betätigen. Dabei kann so vorgegangen werden, daß der Stromaufnabmefühler
einen der vom Motor aufgenommenen Stromstärke oder einer zu einem Grundwert bestehenden
Stromdifferenz entsprechenden Geradeaus- oder Drehweg auf das Schlammeinstellorgan
überträgt. Dieser Einfluß kann auf die gesamte Schlammdurchsatzmenge oder aber nur
auf eine Teilmenge ausgeübt werden. Dabei ist es möglich, entweder den Querschnitt
des Haupt- oder Hilfszuflusses zu schließen oder zu öffnen, je nachdem, ob der aufgenommene
Strom größer oder kleiner als ein mittlerer Durchschnittswert ist, oder aber das
Einstellorgan für den Haupt- oder Zusatzschlammdurchsatz der vom Motor aufgenommenen
Stromstärke entsprechend einzustellen. Auch ist eine Kombination beider Ausführungsformen
möglich, etwa derart, daß der Hauptdurchsatz in Abhängigkeit von der aufgenommenen
Stromstärke und der zusätzliche Durchsatz in Abhängigkeit von Pendelungen um diesen
jeweils vorhandenen Grundstromwert bemessen wird.
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Die Erfindung soll an einigen Ausführungsbeispielen, die in den Zeichnungen
dargestellt sind, näher erläutert werden. Dabei zeigt: Abb. i ein Anordnungsschema
für stromabhängigen Hauptdurchsatz, Abb. 2 ein Anordnungsschema für von Hand einstellbaren
Grunddurchsatz und vom aufgenommenen Strom gesteuerten zusätzlichen Durchsatz, Abb.
3 eine Kombination der beiden Ausführungsformen nach Abb. i und Abb. 2.
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Abb. i zeigt den Zuteilbehälter 3, in den hinein Schlamm in Pfeilrichtung
i aufgegeben wird. Am unteren Ende des Behälters 3 ist das Schwenkrohr 8 angelenkt,
welches entsprechend seiner Winkellage den Pegel in Behälter 3 einstellt und damit
die Durchflußmenge 4 entsprechend der hydraulischen Wirkhöhe zu beeinflussen gestattet.
Die aus dem Schwenkrohr 8 überlaufende Menge wird im Trichter 9 aufgefangen und
in Pfeilrichtung 2 abgeleitet. Die Einstellung des Schwenkrohres 8 erfolgt über
den Kraftverstärker 74 vom Stromaufnahmefübler 72 aus über die Stange 75, die mit
der Öse 81 des Schwenkrohres 8 in geeigneter Weise, z. B. über ein Seil 82, verbunden
ist. Der Stromaufnahmefühler 72 befindet sich im Stromkreis des durch den Anlasser
6 mit dem Netz verbundenen Motors 5 und ist als Elektromagnet ausgebildet, dessen
Anker 76 gegen die Druckfeder 73 arbeitet.
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Fällt im Drehtrommelvorbereiter zuviel Material an, sö ist zu seiner
Drehung entsprechend viel Leistung erforderlich. Die dieser Leistung entsprechende
Motorstromstärke übt im Stromaufnahmefübler 72 eine bestimmte magnetische Kraft
auf den Anker 76 aus, der so weit in die Spule des Stromaufnahmefühlers 72 hineingezogen
wird, bis die magnetische Kraft der Feder 73 das Gleichgewicht hält. Die derartig
eingenommene Stellung des Ankers 76 wird direkt oder über den Kraftverstärker 74
bekannter Bauart auf das Schwenkrohr 8 derartig übertragen, daß dieses und mit ihm
der Pegel im Behälter 3 absinkt. Die Einbringung von Schlamm wird dann entsprechend
der kleineren hydraulischen Wirkungshöhe wunschgemäß verringert.
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Gemäß Abb. 2 besteht die Zuteilvorrichtung für den Drehtrommelvorbereiter
aus dem Behälter 3, der in Pfeilrichtung i mit Schlamm beliefert wird. Die übergelaufene
Schlammenge 2 wird dem Zulauf i wieder zugeleitet. Am Auslauf des Behälters ist
ein Einstell- oder Regelorgan 31 angeordnet, mit dessen Hilfe die konstante Grunddurchsatzmenge
eingestellt werden kann; diese wird über die Leitung 32 der Hauptzuteilleitung 35
zugeleitet, aus der der Gesamtdurchsatz in Pfeilrichtung 4 zum Drehtrommelvorbereiter
geführt wird. Im Nebenscbluß zu der Grunddurchsatzleitung 32 liegt die zwischen
dem Behälter 3 und der Gesamtdurchsatzleitung 35 angeordnete Zusatzleitung 33, die
durch einen Schieber 34 geöffnet oder geschlossen werden kann. Dieses geschieht
durch den Stromaufnahmefühler 71, der wiederum als Elektromagnet ausgebildet ist.
Der Anker 75 des Stromaufnahmefühlers steht unter Belastung des Gewichtes 77.
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Wird die Ladung des Drehtrommelvorbereiters zu groß, so steigt der
Strom entsprechend, bis er die durch das Gewicht 77 aufgebrachte Kraft übertrifft.
Ist dies eingetreten, so wird der Anker 75 in die Spule des Stromaufnehmers 71 hineingezogen
und der Schieber 34 der Zusatzleitung 33 geschlossen. Der Drehtrommelvorbereiter
erhält weniger Schlamm, womit die Stromaufnahme soweit absinkt, bis zuwenig Füllung
in der Trommel ist. In diesem Fall schaltet das Gewicht 77, und der Schieber 34
wird wieder in Öffnungsstellung gebracht.
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Gemäß der Abb.3 können Grunddurchsatz und zusätzlicher Durchsatz kombiniert
werden. Im Stromkreis des Antriebsmotors 5 finden sich nunmehr zwei Stromaufnahmefübler,
deren einer, 72, über den Kraftverstärker
74 den Grunddurchsatz
am Schwenkrohr oder Einstell- oder Regelorgan 31 der Hauptleitung 32 einstellt,
während der andere, 71, den Querschnitt der Zusatzleitung 33 öffnet oder schließt.
Hier ist zwischen dem Einstell- oder Regelorgan 31 für die Hauptdurchsatzmenge und
dem Gewicht 77 eine Verbindung 1o herzustellen, die die durch das Gewicht 77 auf
den Anker 75 ausgeübte Kraft entsprechend dem durch die eingestellte Hauptdurchsatzmenge
hervorgerufenen Strom einstellt.
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Etwa notwendig werdende Verzögerungseinrichtungen, die zwischen dem
Steuerimpuls und dem dadurch hervorgerufenen Zustand in der Drehtrommel vermitteln,
können nach den jeweils auftretenden Erfordernissen vorgenommen werden, sind aber
an sich nicht Teile des Erfindungsgedankens.
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Das Wesen der Erfindung ist nicht an die in den Beispielen aufgeführten
Regelmittel gebunden. So können als Stromfühler 71, 72 auch Schaltmeßgeräte, Motoren,
Drehmagnete od. dgl. angewendet werden. Entsprechendes gilt für die dargestellten
Rohrleitungsschalter und Drosselorgane. Außerdem kann die Erfindung auch bei ähnlichen
Anlagen, wie Granuliertrommeln, Trockentrommeln od. dgl., angewendet werden.
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Der Gegenstand der Erfindung unterscheidet sich also auch von einer
bekanntgewordenen Einrichtung, bei der die Zufuhr des unmittelbar in den Drehofen
aufgegebenen Schlammes elektrisch in Abhängigkeit von der Drehofendrehzahl geregelt
wird. Abgesehen von dem erheblichen Aufwand an elektrischer Apparatur und der dadurch
bedingten Kostspieligkeit haben solche Anlagen den Nachteil, daß die Drehofendrehzahl
zahlreicher Umstände wegen, wie Temperaturabhängigkeit der Reibverluste, geringer
Anteil der durch die Schlammaufgabeänderung bewirkten Impulsmächtigkeit, durch die
Wahl der Spannung einer Fremdmaschine als Tastgröße bedingte Mittelbarkeit u. dgl.
m., kein Kriterium für die erforderliche Schlammzufuhr ist.
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Die Durchsatzmenge abhängig von der Stromaufnahme eines Motors zu
regeln, ist daher das sicherere Verfahren.